基質(zhì)金屬蛋白酶-1、3啟動子基因多態(tài)性與卵巢癌易感性的Meta分析

朱旭明，陳國千，孫偉峰

（南京醫(yī)科大學(xué)附屬無錫人民醫(yī)院醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)科，江蘇無錫214023）

卵巢癌是指生長在卵巢上的惡性腫瘤，由于卵巢癌早期缺少癥狀，即使有癥狀也不特異，篩查的作用又有限，因此早期診斷比較困難。就診時(shí)60%～70%已為晚期，而晚期病例又療效不佳，5年生存率只有25%[1]。基質(zhì)金屬蛋白酶（matrix metalloproteinase，MMP）是降解細(xì)胞外基質(zhì)成分的一類重要水解酶。MMP與腫瘤發(fā)生、發(fā)展有關(guān)，能參與調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖、凋亡、血管生成、免疫監(jiān)視[2]。目前MMP家族已分離鑒別出26個成員，編號分別為MMP1～26。當(dāng)MMP-1啟動子區(qū)域-1 607bp位點(diǎn)缺失1個鳥嘌呤核苷酸（G）或插入1個G，會出現(xiàn)3種基因型：1G／1G、1G／2G和2G／2G。當(dāng)MMP-3啟動子1 171bp位點(diǎn)重復(fù)出現(xiàn)5個腺嘌呤核苷酸（A）或6個A，會出現(xiàn)5A／5A、5A／6A和6A／6A3種基因型。關(guān)于MMP-1-1 607 bp 1G／2G、MMP-3-1 171bp 5A／6A多態(tài)性和卵巢癌易感性的關(guān)系已有一些報(bào)道，但缺乏研究結(jié)果的一致性。本文應(yīng)用Meta分析研究兩者的關(guān)系。

1 資料與方法

1.1 文獻(xiàn)檢索 以“polymorphism，matrix metalloproteinase，ovarian cancer”等作為主題詞并列搜索Pubmed、Cochrane、EMbase等外文數(shù)據(jù)庫，以“多態(tài)性、基質(zhì)金屬蛋白酶、卵巢癌”等為關(guān)鍵詞并列搜索中國知網(wǎng)（CNKI）、萬方等中文數(shù)據(jù)庫。系統(tǒng)檢索發(fā)表時(shí)間為1994年1月至2013年5月的文獻(xiàn)，末次檢索時(shí)間為2013年6月10日。

1.2 納入標(biāo)準(zhǔn) （1）原始文獻(xiàn)類型為設(shè)計(jì)良好的病例對照研究；（2）必須有卵巢癌組和對照組；（3）基因研究對象為位于啟動子區(qū)域的MMP-1-1 607bp 1G／2G或MMP-3-1 171bp 5A／6A；（4）檢測多態(tài)性位點(diǎn)的分子生物學(xué)方法科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)；（5）各文獻(xiàn)必須直接或間接提供不同基因型分布資料；（6）文獻(xiàn)內(nèi)容用中文或英文表達(dá)。相同研究重復(fù)發(fā)表的僅納入最近文獻(xiàn)。

1.3 文獻(xiàn)質(zhì)量評價(jià) 對各獨(dú)立研究從以下5個方面進(jìn)行質(zhì)量評估：（1）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是否科學(xué)；（2）卵巢癌組及對照組人員的納入標(biāo)準(zhǔn)及其基本構(gòu)成特征是否明確；（3）分子生物學(xué)方法是否可信合理；（4）統(tǒng)計(jì)方法是否恰當(dāng)準(zhǔn)確；（5）文獻(xiàn)類型是否為論著。以上5項(xiàng)，滿足1項(xiàng)為1分，總分大于或等于3分者為質(zhì)量合格[3]。

1.4 資料提取 采用統(tǒng)一的資料提取表，資料包括：第一作者姓名，文獻(xiàn)發(fā)表年份，研究對象國籍、膚色、基因多態(tài)性、卵巢癌類型，病例組和對照組樣本量、基因型數(shù)量及等位基因頻率。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 用RevMan5.0對MMP-1的基因型1G／1G∶1G／2G＋2G／2G、1G／1G∶2G／2G以及等位基因1G∶2G 3種基因模型，MMP-3的5A／5A＋5A／6A∶6A／6A、5A／5A∶6A／6A、5A∶6A模型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。先進(jìn)行異質(zhì)性檢驗(yàn)，P＞0.10且I2＜50%，為無異質(zhì)性，采用固定效應(yīng)模型；P≤0.10且I2＞50%，存在異質(zhì)性，采用隨機(jī)效應(yīng)模型。基因多態(tài)性與易感性的關(guān)系用比值比（OR）及95%可信區(qū)間（CI）表示，并繪制森林圖，整合結(jié)果以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 文獻(xiàn)納入情況 按照PRISMA標(biāo)準(zhǔn)流程[4]，本研究按檢索策略和納入標(biāo)準(zhǔn)共檢索到相關(guān)文獻(xiàn)8篇[5-12]，因重復(fù)發(fā)表剔除2篇[7，10]，最終共納入包含在6篇文獻(xiàn)中的8項(xiàng)研究，其中涉及MMP-1有5項(xiàng)，MMP-3有3項(xiàng)。納入MMP-1卵巢癌組的人群754例，對照組1 184例；納入MMP-3卵巢癌組的人群265例，對照組425例。

表1 MMP-1--1 607bp 1G／2G基因型及等位基因分布情況（n）

表2 MMP-1不同對照模型Meta分析結(jié)果

圖1 按膚色分類MMP-1-1 607bp 1G／2G基因多態(tài)性與卵巢癌關(guān)系的森林圖（1G／1G∶2G／2G）

表3 MMP-3-1 171bp 5A／6A基因型及等位基因分布情況

2.2 Meta分析結(jié)果

2.2.1 MMP-1 MMP-1-1 607bp 1G／2G基因多態(tài)性各研究基因型分布見表1。除總體人群外，還對不同膚色人群（黃種人及其他人種）進(jìn)行分層分析，同時(shí)還對癌癥種類為上皮性卵巢癌進(jìn)行分析，結(jié)果見表2。1G／1G∶2G／2G對照模型在按膚色分層時(shí)森林圖見圖1。對于總體人群，1G／1G∶1G／2G＋2G／2G模型下OR為0.95（95%CI＝0.74～1.21，P＝0.67），1G／1G∶2G／2G模型下OR為0.93（95%CI＝0.70～1.23，P＝0.60），1G∶2G模型下OR為0.99（95%CI＝0.87～1.14，P＝0.91），差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。按膚色進(jìn)行亞組分析及對癌癥種類為上皮性卵巢癌的人群進(jìn)行分析后，也不能認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。因此尚不能證實(shí)MMP-1-1 607bp 1G／2G基因多態(tài)性與卵巢癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)關(guān)聯(lián)。

2.2.2 MMP-3 MMP-3-1 171bp 5A／6A基因多態(tài)性各研究基因型分布見表3。5A／5A＋5A／6A∶6A／6A模型OR為0.97[（95%CI＝0.68～1.38，P1（P2）＝0.85（0.12）]，5A／5A∶6A／6A模型OR為1.25[95%CI＝0.70～2.24，P1（P2）＝0.46（0.98）]，5A∶6A模型OR為1.01[95%CI＝0.79～1.31，P1（P2）＝0.91（0.49）]，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，也不能證實(shí)MMP-3-5A／6A多態(tài)性與卵巢癌發(fā)生有關(guān)。

3 討論

MMP-1又稱膠原酶-1，能降解膠原纖維，由各種基質(zhì)細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、上皮細(xì)胞產(chǎn)生，通過改變細(xì)胞的微環(huán)境影響腫瘤初始階段，有利于腫瘤形成，并且與腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移有關(guān)。正常情況下大多數(shù)細(xì)胞產(chǎn)生微量MMP-1，但腫瘤時(shí)呈現(xiàn)高表達(dá)。在MMP-1啟動子-1 607bp位點(diǎn)5′-GA-3′基礎(chǔ)上插入1個額外的鳥嘌呤核苷酸會出現(xiàn)5′-GGA-3′，這個新序列是Ets轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點(diǎn)的核心序列[13]，意味MMP-1轉(zhuǎn)錄水平增高，癌癥風(fēng)險(xiǎn)加大。Liu等[14]發(fā)現(xiàn)基因型2G／2G的中國人肺癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)是1G／1G的1.71倍。Zhou等[15]發(fā)現(xiàn)美國乳腺癌患者等位基因2G的存在與MMP-1的表達(dá)及預(yù)后緊密相關(guān)。

雖然本文尚不能證實(shí)MMP-1-1 607bp 1G／2G多態(tài)性與卵巢癌易感性有關(guān)，但也不能肯定兩者不存在關(guān)系，因?yàn)楸疚倪€存在局限性：（1）語言上的限制，減少了研究人群的納入；（2）未考慮影響因素，包括年齡、疾病嚴(yán)重程度等。另外，國內(nèi)外對于MMP家族基因多態(tài)性與卵巢癌易感性關(guān)系的研究開展并不多，相關(guān)文獻(xiàn)較少。本文發(fā)現(xiàn)，MMP-1-1 607bp 2G等位基因在黃種人群頻率40%～50%，在其他人種達(dá)60%～70%，不同種族2G等位基因頻率存在差異，提示增加種族來源進(jìn)行精確分組是今后研究的切入點(diǎn)。

MMP-3又稱基質(zhì)溶解素1，作用于細(xì)胞外基質(zhì)和基底膜中的Ⅳ型膠原，并可激活MMP-1前體成為MMP-1，在腫瘤浸潤、轉(zhuǎn)移起重要作用。MMP-3轉(zhuǎn)錄活性可能也和Ets轉(zhuǎn)錄因子有關(guān)，啟動子區(qū)域腺嘌呤的重復(fù)和Ets轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合能力的變化有關(guān)。腫瘤患者5A等位基因的頻率高于正常人群，比如Srivastava等[16]發(fā)現(xiàn)北方印度人5A／5A基因型患膀胱癌風(fēng)險(xiǎn)增加。但和MMP-1一樣，本文也不能證實(shí)MMP-3-1 171bp 5A／6A基因多態(tài)性和卵巢癌有關(guān)，需增加種族數(shù)量加以證實(shí)。

除此之外，研究MMP基因家族單倍體與卵巢癌易感性關(guān)系，也是將來重點(diǎn)關(guān)注領(lǐng)域。

[1] Fehrmann RS，Li XY，Van Der Zee AG，et al.Profiling studies in ovarian cancer：a review[J].Oncologist，2007，12（8）：960-966.

[2] Egeblad M，Werb Z.New functions for the matrix metalloproteinases in cancer progression[J].Nat Rev Cancer，2002，2（3）：161-174.

[3] 鄒力，李法琦，周平.緩激肽β2受體基因-58T／C多態(tài)性與高血壓病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的Meta分析[J].重慶醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2010，35（10）：1555-1559.

[4] Moher D，Liberati A，Tetzlaff J，et al.系統(tǒng)綜述和薈萃分析優(yōu)先報(bào)告的條目：PRISMA聲明[J].中西醫(yī)結(jié)合學(xué)報(bào)，2009，7（9）：889-896.

[5] Kanamori Y，Matsushima M，Minaguchi T，et al.Correlation between expression of the matrix metalloproteinase-1 gene in ovarian cancers and an insertion／deletion polymorphism in its promoter region[J].Cancer Res，1999，59（17）：4225-4227.

[6] Biondi ML，Turri O，Leviti S，et al.MMP1and MMP3 polymorphisms in promoter regions and cancer[J].Clin Chem，2000，46（12）：2023-2024.

[7] Szyllo K，Smolarz B，Romanowicz-Makowska H，et al.The promoter polymorphism of the matrix metalloproteinase 3（MMP-3）gene in women with ovarian cancer[J].J Exp Clin Cancer Res，2002，21（3）：357-361.

[8] Smolarz B，Szyffo K，Romanowicz-Makowska H，et al.PCR analysis of matrix metalloproteinase 3（MMP-3）gene promoter polymorphism in ovarian cancer[J].Pol J Pathol，2003，54（4）：233-238.

[9] Wenham RM，Calinqaert B，Ali S，et al.Matrix metalloproteinase-1gene promoter polymorphism and risk of ovarian cancer[J].J Soc Gynecol Investiq，2003，10（6）：381-387.

[10] 李琰，王瑛，康山，等.基質(zhì)金屬蛋白酶1、3基因多態(tài)性與卵巢癌遺傳易感性關(guān)系的研究[J].中華婦產(chǎn)科雜志，2005，40（7）：472-475.

[11] Li Y，Jin X，Kang S.Polymorphisms in the promoter regions of the matrix metalloproteinases-1，-3，-7，and-9and the risk of epithelial ovarian cancer in China[J].Gynecol Oncol，2006，101（1）：92-96.

[12] Ju W，Kim JW，Park NH，et al.Matrix metalloproteinase-1promoter polymorphism and epithelial ovarian cancer：does ethnicity matter？[J].J Obstet Gynaecol Res，2007，33（2）：155-160.

[13] Rutter JL，Mitchell TI，ButticèG，et al.A single nucleotide polymorphism in the matrix metalloproteinase-1promoter creates an Ets binding site and augments transcription[J].Cancer Res，1998，58（23）：5321-5325.

[14] Liu L，Wu J，Wu C，et al.A functional polymorphism（-1 607 1G→2G）in the matrix metalloproteinase-1promoter is associated with development and progression of lung cancer[J].Cancer，2011，117（22）：5172-5181.

[15] Zhou J，Brinckerhoff C，Lubert S，et al.Analysis of matrix metalloproteinase-1gene polymorphisms and expression in benign and malignant breast tumors[J].Cancer Invest，2011，29（9）：599-607.

[16] Srivastava P，Mandhani A，Kapoor R，et al.Role of MMP-3and MMP-9and their haplotypes in risk of bladder cancer in North Indian cohort[J].Ann Surg Oncol，2010，17（11）：3068-3075.